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首批17家企业钠电池通过测试!下游应用端量产明确 产业化导入“在路上”

2023-07-18 09:18

近日,第二届钠离子电池产业链与标准发展论坛在江苏无锡召开,本届论坛由中关村储能产业技术联盟、中国电子技术标准化研究院联合无锡市锡山区政府主办。论坛现场热火朝天,有近千人线下参与,线上开幕式直播观看人次接近30万。

财联社记者在论坛现场获悉,虽然产业化进展尚不及预期,但钠电池成本已有较大优化,目前钠电池正处于导入期,相关的标准化工作也在起步阶段。此外,有两轮车企业现场公布量产应用进展。而在储能领域,钠电池仍是“潜力股”。

17家企业通过首批测试钠电池标准化加强

在本次论坛中,工信部锂离子电池及类似产品标准工作组、中关村储能产业技术联盟组织开展了全国首批钠离子电池产品测评活动。

财联社记者现场获悉,通过测试的17家企业包括:中科海钠、汉行科技、华阳新材、湖南德赛电池、派能电池、大连物化所、湖南立方、海四达、弗迪电池、嘉盛电池、海基新能源、盘古钠祥、星恒电源、昆宇能源、鹏辉能源、传艺钠电、蜂巢能源。

中国电子技术标准化研究院安全中心副主任何鹏林表示,经计算,通过测试的产品平均能量密度为104.1Wh/kg,最高为129.2Wh/kg,最低为60Wh/kg。此外,非正式的摸底针刺实验通过率接近60%。

上述测评活动是钠离子电池产业化进程提速的信号,但整体而言,行业发展还处于产业化导入阶段,相关的标准化工作也在起步阶段。

工业和信息化部电子信息司处长金磊在致辞中强调,当前,我国钠离子电池处于产业化的导入期,虽已初步满足了产业化条件,但仍存在基础研究尚不完备、核心材料亟待突破、组装工艺仍需完善等问题,体积能量密度等性能指标也尚有不足,整体产业化步伐还有待持续推进。下一步,工业和信息化部电子信息司将会同有关部门,针对钠离子电池产业化重点,在加强产业顶层设计、优化产品创新生态、加强标准化引领等方面开展工作。

中国民航危险品运输管理中心主任台枫指出,2023年有机电解质的钠离子电池相关规定正式纳入到联合国规章标准中。根据国际组织之间的议事规则,国际民航组织在2022年底正式讨论钠离子电池空运规则要求,预计将在国际民航组织技术细则2025-2026版本中正式纳入钠离子电池的相关要求。

“这也意味着,在2025年1月1日国际空运规则中将正式出现钠离子电池的运输要求。”台枫表示。

钠电池成本端进展加速但产业化不及预期

近两年来,碳酸锂价格一路飙升,最终突破60万元/吨大关,亦推动钠离子电池重新登上“舞台”,在这一过程中,成本变化是钠电池受资本市场关注的关键因素。

但受今年上半年锂价走低的打击,钠电池的产业化发展落后于预期。鹏辉能源储能与动力电池研究院助理院长王康在会上表示:“(进度慢)主要的原因其实还是成本,所谓的产业化,本质就是控制成本。现在制约钠电池(产业化)最大的原因是钠电池相对锂电池来说成本太高。”

王康提出,目前钠电池陷入了“先有鸡还是先有蛋”的怪圈,即到底是先有市场规模,再降成本,还是先降成本,再有市场规模。

前期,有电池企业的钠电池研发人士曾对财联社记者表示:“钠电池的发展已经非常快了,去年上半年的时候,可能我们BOM成本在1.5元/Wh左右,现在已经降到1元/Wh以下了。”

此次通过测试的某钠电池公司的研发人员对财联社记者透漏,基于公司现有的中式线,在量产产线尚未建成的情况下,钠电池BOM成本在0.9元-1元/Wh。

上游正极材料企业美达瑞公司董事长韩珽对财联社记者表示,目前钠正极材料层状氧化物市场售价在5万-8万元/吨,钠电负极材料硬碳在3万-8万元/吨,钠电解液在3万-8万元/吨。综合起来,钠离子电池电芯材料成本在0.5元-0.8元/Wh。“但不是谁都能拿到下限价格。”

值得注意的是,钠电池产业化需要时间,2025年或是业内比较公认的能够“收获”钠电池降本成效的时间节点。

比亚迪储能及新型电池事业部总经理尹小强表示:据测算,钠电池BOM成本与锂电池相比,在2023年,层状氧化物与聚阴离子路线的钠电池是磷酸铁锂电池的221%、214%;到2024年预计降至97%、89%;2025年预计降至83%、69%。

中科海钠总经理李树军认为,“未来这几年,可能是产业真正突破的时候,也是能够做点正事的时候。”

在李树军看来,当前正处于产业化的实施阶段,预计2026年开始进入钠电产业化成熟阶段,2030年钠电行业会逐步进入到产业的收获期,逐渐形成TWh规模产业。

钠电池应用落地储能应用仍待循环进步

根据钠离子的使用性能与当前各行业的要求,钠电池在低速动力(包括两轮车、三轮车、A00级车)、备用电源、储能等领域有较大的使用潜力。

钠电池下游应用端落地时间也逐渐明朗,前有宁德时代孚能科技钠离子电池搭载的车型亮相工信部名单。近期,鹏辉能源宣布签订5MW/10MWh钠离子储能电站示范项目合作协议,两轮车企业台铃科技、新日股份在会上均透露了使用钠电池的两轮车量产计划。

其中,台铃科技技术研发副总监高利明在会上表示,预计公司今年电动车钠电池组的应用数量超过2万。因当前锂电池的价格高企,未来钠电池渗透率将快速提升,预计到2025年,钠电池在两轮电动车领域渗透率有望提升到20%-40%。

新日股份总监周文安在会上表示,公司钠电池两轮电动车已经实现量产并交付。但周文安坦言,对今年钠电池在两轮车上的应用难言乐观。对于未来,周文安预测,明年按10%渗透率,钠电池在两轮车上的市场规模将达到4GWh,2025年将达到8GWh。

在储能应用方面,财联社记者综合与会专家观点获悉,因其成本与循环性能尚未能与锂电池抗衡,钠离子电池在储能的应用处于比较前期的状态。

据中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司一级业务经理徐若晨分析,钠电池能量密度较低,目前在100~160Wh/kg,有的甚至还不到100Wh/kg,而锂离子电池基本上是在150~250Wh/kg左右。此外,大部分的钠电池的循环寿命在2000~4000次左右,锂电池在4000~6000次左右。

这意味着,对于主要需求是高能量密度的动力电池来说,钠电池的应用受限。对储能来说,则不仅需要高能量密度,还需要长循环寿命,所以相较锂电池,钠电池在动力和储能两个领域的应用都有所受限。

但其中,在储能市场,钠电池也是公认的“潜力股”。徐若晨表示,预计2030年钠电池在动力电池方面的装机规模将达到约54GWh,在储能方面的应用将达70GWh。

(来源:财联社)


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